10.轮转数组

2024-05-11 09:36
文章标签 数组 轮转

本文主要是介绍10.轮转数组,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 题目简介
  • 题目解答
    • 解法一:使用额外的数组
      • 代码:
      • 复杂度分析:
    • 解法二:数组反转
      • 代码:
      • 复杂度分析:
  • 题目链接

大家好,我是晓星航。今天为大家带来的是 轮转数组 相关的讲解!😀

题目简介

题目解答

解法一:使用额外的数组

思路:我们可以使用额外的数组来将每个元素放至正确的位置。用 n 表示数组的长度,我们遍历原数组,将原数组下标为 i 的元素放至新数组下标为 (i+k) mod n 的位置,最后将新数组拷贝至原数组即可。

代码:

class Solution {public void rotate(int[] nums, int k) {int n = nums.length;int[] newArr = new int[n];for (int i = 0; i < n; ++i) {newArr[(i + k) % n] = nums[i];}System.arraycopy(newArr, 0, nums, 0, n);}
}

这里直接从反转位置开始填入数组元素,可以形象理解为我们把起点改变为了i+k,然后我们在把数组后面填满后再从下标为0的位置开始继续填充元素。(i+k)%n的意义即使在nums数组后面填满后,然后从第一个位置继续填充。
在这里插入图片描述
这里方法的含义是:我们从数组newArr的0下标开始,复制到nums数组从0下标开始,复制n个元素。
在这里插入图片描述

复杂度分析:

时间复杂度: O(n),其中 n 为数组的长度。

空间复杂度: O(n)。


解法二:数组反转

思路:我们直接拿官方的图解就可以很轻易地看出思路
在这里插入图片描述

代码:

class Solution {public void reverse(int[] nums,int start,int end) {while (start < end) {int temp = nums[start];nums[start] = nums[end];nums[end] = temp;start = start + 1;end = end - 1;}}public void rotate(int[] nums, int k) {k = k % nums.length;reverse(nums,0,nums.length - 1);reverse(nums,0,k-1);reverse(nums,k,nums.length-1);}
}

一个很简单的反转数组全部元素的代码:
在这里插入图片描述
这里k模数组长度的作用就是为了避免要轮转的元素个数比数组本身还大,既然轮转一周等于没有轮转,因此我们采取这个方法避免数组越界的问题。
在这里插入图片描述
这三次轮转的作用也很好解释,第一次先把数组整个反转。第二次将前半段反转,第三次将后半段反转,这样就符合题意了,数组是由两个递增数组组合而成。
在这里插入图片描述

复杂度分析:

时间复杂度:O(n),其中 n 为数组的长度。每个元素被翻转两次,一共 n 个元素,因此总时间复杂度为 O(2n)=O(n)。

空间复杂度:O(1)。

题目链接

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